(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
天井側からワイヤにより吊られた昇降式の吊物の振動を減衰させるための振動抑制装置において、
前記天井側に固定された固定フレームと、
水平方向に延在する制震フレームと、
一端が前記固定フレームに連結され、他端が前記制震フレームに連結されると共に、前記制震フレームの水平方向の振動を減衰させる減衰手段と、
前記制震フレームに連結されると共に、前記ワイヤが挿通するガイド手段と、
を備え、
前記ガイド手段は、筐体と、前記筐体内で前記ワイヤを挟むように配置されたローラと、有し、
前記ローラは、水平方向に延在する回転軸が直交するように上下で対向して配置された上側ローラ部と下側ローラ部とからなることを特徴とする振動抑制装置。
【請求項２】
天井側からワイヤにより吊られた昇降式の吊物の振動を減衰させるための振動抑制装置において、
前記天井側に固定された固定フレームと、
水平方向に延在する制震フレームと、
一端が前記固定フレームに連結され、他端が前記制震フレームに連結されると共に、前記制震フレームの水平方向の振動を減衰させる減衰手段と、
前記制震フレームに連結されると共に、前記ワイヤが挿通するガイド手段と、
を備え、
前記制震フレームは、制震フレーム支持手段により水平方向に支持され、
前記制震フレーム支持手段は、前記制震フレームの下面に当接する玉部と、前記天井側から垂下する垂下部材に固定されると共に、前記玉部を回転自在に保持する座部と、を有することを特徴とする振動抑制装置。
【請求項３】
前記ガイド手段は、筐体と、前記筐体内で前記ワイヤを挟むように配置されたシーブと、を備えたことを特徴とする請求項１に記載の振動抑制装置。
【請求項４】
前記制震フレームは、制震フレーム支持手段により水平方向に支持されていることを特徴とする請求項１又は３に記載の振動抑制装置。
【請求項５】
前記制震フレーム支持手段は、一端が前記天井側に連結され、他端が前記制震フレームに連結されたワイヤ又はロッドであることを特徴とする請求項４に記載の振動抑制装置。
【請求項６】
前記制震フレーム支持手段は、関節部を有するアームであり、前記アームの一端は前記固定フレームに軸支され、前記制震フレームは前記アームの他端に軸支されていることを特徴とする請求項４に記載の振動抑制装置。
【請求項７】
前記制震フレーム支持手段は、前記制震フレームの下面に当接する玉部と、前記天井側から垂下する垂下部材に固定されると共に、前記玉部を回転自在に保持する座部と、を備えたことを特徴とする請求項４に記載の振動抑制装置。
【請求項８】
前記ガイド手段は、前記ワイヤの表面に当接する摺動面が設けられた筒体であることを特徴とする請求項２に記載の振動抑制装置。
【請求項９】
前記ガイド手段は、筐体と、前記筐体内で前記ワイヤを挟むように配置されたローラと、を備えたことを特徴とする請求項２に記載の振動抑制装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地震時などに、天井からワイヤなどで吊られた昇降式の吊物の振動を減衰させるための振動抑制装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のこのような分野の技術として、特開２００１−１２５４１号公報がある。この公報に記載された振動抑制装置において、吊り具（吊材）により吊り下げられた吊物（例えばシャンデリアなどの照明機器）の上端側には箱体が設けられ、この箱体の内部空間には、往復移動する錘が入れられている。このような振動抑制装置では、地震時に吊物が水平方向に振動することに伴って箱体内で錘が往復移動し、錘が壁面と衝突することによって、吊物の振動を減衰させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１２５４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年の構造物の大型化及び高層化に伴ってビルなどの構造物自体の振動の影響が大きくなっており、吊物及び吊材で構成される振動系と建物などの構体系との間で共振が発生する場合には、吊物の揺れの成長を速やかに抑制することが求められている。特に、大型施設の室内で高い位置から大きな吊物（例えば大型のシャンデリア）を吊り下げた場合は、吊物が水平方向に大きく揺れることによって、吊物の下にいる人に恐怖感を与えてしまう可能性があるので吊物の水平方向の振動を確実に抑える必要がある。
【０００５】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、吊物の水平方向の振動を確実に抑制することができる振動抑制装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、天井側からワイヤにより吊られた昇降式の吊物の振動を減衰させるための振動抑制装置において、
天井側に固定された固定フレームと、
水平方向に延在する制震フレームと、
一端が固定フレームに連結され、他端が制震フレームに連結されると共に、制震フレームの水平方向の振動を減衰させる減衰手段と、
制震フレームに連結されると共に、ワイヤが挿通するガイド手段と、
を備えたことを特徴とする。
【０００７】
この振動抑制装置において、昇降式の吊物における水平方向の振動を減衰させるために、減衰手段の一端が制震フレームを介して、ワイヤに連結されている。そして、地震時に吊物が振動した場合、ワイヤが水平方向に揺れ、このワイヤの揺れをガイド手段及び制震フレームを介して減衰手段により減衰させる。従って、簡単な構造によって、吊物の水平方向の振動を確実に抑制することができる。さらに、ガイド手段はワイヤが挿通する構成になっているので、吊物の昇降を可能にし、吊物の昇降時にワイヤが水平方向に揺れた場合でも、ワイヤの揺れをガイド手段及び制震フレームを介して減衰手段により素早く減衰させることができる。これにより、昇降時に吊物が大きく揺れ難く、吊物を鉛直方向に確実に昇降させることができる。
【０００８】
また、ガイド手段は、ワイヤの表面に当接する摺動面が設けられた筒体であると好適である。
このような構成を採用すると、ワイヤが損傷しにくくなると共に、ワイヤをガイド手段内で滑らすことができる。
【０００９】
また、ガイド手段は、筐体と、筐体内でワイヤを挟むように配置されたローラと、を備えると好適である。
このような構成を採用すると、ワイヤを損傷することなく、ワイヤをガイド手段内で滑らすことができる。
【００１０】
また、ローラは、水平方向に延在する回転軸が直交するように上下で対向して配置された上側ローラ部と下側ローラ部とからなると好適である。
このような構成を採用すると、ガイド手段内でワイヤが前後左右方向に移動することを確実に抑制することができるので、ワイヤの損傷を更に確実に防止することができる。
【００１１】
また、制震フレームは、制震フレーム支持手段により水平方向に支持されていると好適である。
制震フレーム支持手段により水平方向に制震フレームを支持することで、吊物の昇降時や地震時に制震フレームの水平方向の振動を確実に抑制することができる。
【００１２】
また、制震フレーム支持手段は、一端が天井側に連結され、他端が制震フレームに連結されたワイヤ又はロッドであると好適である。
このような構成を採用すると、制震フレーム支持手段の構成を簡素化させることができる。
【００１３】
また、制震フレーム支持手段は、関節部を有するアームであり、アームの一端は固定フレームに軸支され、制震フレームはアームの他端に軸支されていると好適である。
制震フレーム支持手段が関節部を有するアームであることで、関節部を回転型ダンパーとすることにより、制震フレームの水平方向の運動エネルギーをアームでも吸収させることができる。よって、吊物の水平方向の振動エネルギーをより効果的に減衰させることができる。なお、減衰力が小さく済む場合には、関節部を、支持手段と減衰手段とを兼ね備えた回転ダンパー部にすることで吊物の振動を抑制することも可能であり、その構造も簡素化できる。
【００１４】
また、制震フレーム支持手段は、制震フレームの下面に当接する玉部と、天井側から垂下する垂下部材に固定されると共に、玉部を回転自在に保持する座部と、を備えると好適である。
制震フレームの重量を下から支えることで、制震フレームの水平方向の振動を確実に抑制することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、吊物の水平方向の振動を確実に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る振動抑制装置の第１の実施形態を示す平面図である。
【図２】図１に示された振動抑制装置の機能が概略的に示された断面図である。
【図３】ガイド手段を示す図である。（ａ）が断面図であり、（ｂ）が（ａ）のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った端面図である。
【図４】地震などで吊物が揺れた状態を示す平面図である。
【図５】地震などで吊物が揺れた状態を示す断面図である。
【図６】吊物を降下させた状態を示す断面図である。
【図７】ガイド手段の第１の変形例を示す図である。（ａ）が断面図であり、（ｂ）が（ａ）のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った端面図である。
【図８】ガイド手段の第２の変形例を示す図である。（ａ）が断面図であり、（ｂ）が（ａ）のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った端面図である。
【図９】制震フレーム支持手段の第１の変形例を示す断面図である。
【図１０】制震フレーム支持手段の第２の変形例を示す断面図である。
【図１１】制震フレーム支持手段の第３の変形例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照しつつ本発明に係る振動抑制装置の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１８】
ホテルのロビーや宴会会場等の天井に吊されている大型の照明機器（例えばシャンデリア）には、昇降装置が備わっており、メンテナンス時には昇降装置によって大型の照明機器をフロアまで降ろして掃除や機器の点検が行われる。
【００１９】
図１及び図２に示されるように、シャンデリア等の大型の吊物Ｍの上部には円板状の取付板１が設けられており、この取付板１は、ボルトによって円板状の吊物支持部２に固定され、吊物Ｍは、吊物支持部２から垂下するように支持されている。また、昇降式の吊物Ｍを達成させるために、取付金具３ａが吊物支持部２にボルト止めされると共に、吊物Ｍが、取付金具３ａを介してワイヤ３により天井４側から吊されている。そして、吊物Ｍは、図示しないウインチによってワイヤ３を巻き取ったり繰り出したりすることで昇降させられる。吊物Ｍが支持されている吊物支持部２は、天井４に形成された開口４ａ内に嵌り込むようにセットされる。
【００２０】
このような吊物Ｍにあっては、大型施設の室内で高い位置から大型のシャンデリアとして吊り下げられているので、このような吊物Ｍが地震時に水平方向に大きく揺れることによって、吊物Ｍの下にいる人に恐怖感を与えてしまう可能性があり、吊物Ｍの水平方向の振動を迅速且つ確実に抑える必要がある。そこで、昇降式の振動抑制装置１０が発案された。
【００２１】
天井側４からワイヤ３により吊られた昇降式の吊物Ｍの振動を減衰させるための振動抑制装置１０は、天井４側に固定された固定フレーム１１と、水平方向に延在する制震フレーム１２と、一端が固定フレーム１１に連結され、他端が制震フレーム１２に連結されると共に、制震フレーム１２の水平方向の振動の減衰させる減衰手段１３と、制震フレーム１２に連結されると共に、ワイヤ３が挿通するガイド手段１４と、を備えている。
【００２２】
天井４側に固定された固定フレーム１１は、天井４で水平方向に延在する天井下地フレーム１１ａと、上面が天井下地フレーム１１ａの下面に固定されると共に水平方向に延在する矩形の上フレーム１１ｂからなる。
【００２３】
水平方向に延在する制震フレーム１２は、中央に矩形の開口部が形成された正方形をなし、上フレーム１１ｂの下側で上フレーム１１ｂを囲むようにして水平方向に延在している。また、制震フレーム１２は、制震フレーム支持手段１５によって水平方向に支持されている。この制震フレーム支持手段１５は、一端が天井４側に固定され、他端が制震フレーム１２に固定されたワイヤ又はロッドである。制震フレーム支持手段１５によって制震フレーム１２を水平方向に支持することで、吊物Ｍの昇降時や地震時に、制震フレーム１２の水平運動を確実に行わせることができる。
【００２４】
減衰手段１３は、エアーダンパー又はオイルダンパーからなり、上フレーム１１ｂの周囲に均等に４個配置され、各減衰手段１３は、直線的に配列されて互いに押し合う第１及び第２のダンパー１３Ａ，１３Ｂからなる。各ダンパー１３Ａ，１３Ｂの一端は、上フレーム１１ｂの突片１１ｃに軸部３１ａを介して連結され、ダンパー１３Ａ，１３Ｂの他端は、制震フレーム１２に軸部３１ｂを介して連結されている。
【００２５】
ガイド手段１４は、矩形の制震フレーム１２の各コーナに固定されている。図３に示されるように、ガイド手段１４は、制震フレーム１２に固定される筒体４２と、筒体４２の内表面に固定された耐摩耗性の摺動部材４１と、からなる。従って、ワイヤ３が摺動面４１ａに当接することで、ワイヤ３の損傷を防ぐと共に、吊物Ｍの昇降時にワイヤ３をガイド手段１４内で滑らすことができる（図６参照）。
【００２６】
前述したような振動抑制装置１０にあっては、図５に示されるように、地震時に吊物Ｍが振動した場合、ワイヤ３が水平方向に揺れ、このワイヤ３の揺れをガイド手段１４及び制震フレーム１２を介して減衰手段１３により減衰させる。従って、簡単な構造によって、吊物Ｍの水平方向の振動を確実に抑制することができる。さらに、ガイド手段１４はワイヤ３が挿通する構成になっているので、吊物Ｍの昇降を可能にし、吊物Ｍの昇降時にワイヤ３が水平方向に揺れた場合でも、ワイヤ３の揺れをガイド手段１４及び制震フレーム１２を介して減衰手段１３により素早く減衰させることができる。これにより、昇降時に吊物Ｍが大きく揺れ難く、吊物Ｍを鉛直方向に確実に昇降させることができる。
【００２７】
吊物Ｍを減衰させるにあたって、図４及び図５に示されるように、第１及び第２のダンパー１３Ａ，１３Ｂのロッド１３ａ，１３ｂのうちの一方が伸び、他方が縮むような運動をすることで、吊物Ｍの振動が減衰させられる。また、吊物Ｍを降下させるにあたって、図６に示されるように、図示しないウインチの駆動によってワイヤ３がガイド手段１４を介して繰り出されることによって、吊物Ｍを降下させることができる。
【００２８】
本発明は、前述した実施形態に限定されないことは言うまでもない。
【００２９】
図７に示されるように、第２の変形例に係るガイド手段１４Ａは、四角筒形状の筐体４３と、筐体４３内で水平方向に延在する回転軸が直交するように上下で対向して配置された上側ローラ部４４ａ及び下側ローラ部４４ｂと、からなる。そして、上側ローラ部４４ａと下側ローラ部４４ｂは、筐体４３の壁を貫通する回転軸４４ｃによりが軸支されている。このようなガイド手段１４にあっては、ワイヤ３が前後左右方向に移動することを確実に抑制することができるので、ワイヤ３の損傷を確実に防止することができる。
【００３０】
図８に示されるように、第３の変形例に係るガイド手段１４Ｂは、四角筒形状の筐体４５と、筐体４５内で水平方向に延在する回転軸が直交するように上下で対向して配置された上側シーブ部４６ａ及び下側シーブ部４６ｂと、からなる。筐体４５は、その断面から分かるように、十字状の中空部Ｓを有し、ワイヤ３の周りを囲むようにシーブ４６ａ，４６ｂが中空部Ｓ内に配置されている。よって、このガイド手段１４Ｂにあっては、ワイヤ３が前後左右方向に移動することを確実に抑制することができるので、ワイヤ３の損傷を確実に防止することができる。
【００３１】
図９に示されるように、第４の変形例に係る制震フレーム支持手段１５Ａは、関節部５１Ａを有するアーム５２Ａであり、アーム５２Ａの一端は、上フレーム１１ｂに軸支され、制震フレーム１２はアーム５２Ａの他端に軸支されている。この制震フレーム支持手段１５Ａにあっては、アーム５２Ａの関節部５１Ａを回転型ダンパーにすることにより、制震フレーム１２の水平方向の運動エネルギーをアーム５２Ａの運動により吸収させることができるので、吊物Ｍの水平方向の振動エネルギーを更に効果的に減衰させることができる。制震フレーム支持手段１５Ａの関節部５１Ａが減衰手段１３の機能を兼ね備えた回転ダンパー部になることにより、構造を簡素化して減衰を得ることもできる。
【００３２】
図１０に示されるように、第５の変形例に係る制震フレーム支持手段１５Ｂは、関節部５１Ｂを有するアーム５２Ｂであり、アーム５２Ｂの一端は、上フレーム１１ｂに軸支され、制震フレーム１２はアーム５２Ｂの他端から吊るされたワイヤ５３によりに支持されている。この制震フレーム支持手段１５Ｂにあっては、制震フレーム１２の水平方向の運動エネルギーをアーム５２Ｂの運動により吸収させることができるので、吊物Ｍの水平方向の振動エネルギーを更に効果的に減衰させることができる。
【００３３】
図１１に示されるように、第６の変形例に係る制震フレーム支持手段１５Ｃは、制震フレーム１２の下面に当接する玉部５４と、天井４側から垂下する垂下部材５５に固定されると共に、玉部５４を回転自在に保持する座部５６と、から構成されてもよい。制震フレーム支持手段１５Ｃは、制震フレーム１２の重量を下から支えるので、制震フレーム１２の水平運動を確実に行わせることができる。
【符号の説明】
【００３４】
１０・・・振動抑制装置、２・・・吊物支持部、３・・・ワイヤ、４・・・天井、１１・・・固定フレーム、１２・・・制震フレーム、１３・・・減衰手段、１４，１４Ａ，１４Ｂ・・・ガイド手段、１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ・・・制震フレーム支持手段、４１ａ・・・摺動面、４２・・・筒体、４３，４５・・・筐体、４４ａ・・・上側ローラ部、４４ｂ・・・下側ローラ部、４６ａ・・・上側シーブ部、４６ｂ・・・下側ローラ部、５１Ａ，５１Ｂ・・・関節部、５２Ａ，５２Ｂ・・・アーム、５３・・・ワイヤ、５４・・・玉部、５５・・・垂下部材、５６・・・座部、Ｍ・・・吊物。
【図１】
0005715508.tif 000002
【図２】
0005715508.tif 000003
【図３】
0005715508.tif 000004
【図４】
0005715508.tif 000005
【図５】
0005715508.tif 000006
【図６】
0005715508.tif 000007
【図７】
0005715508.tif 000008
【図８】
0005715508.tif 000009
【図９】
0005715508.tif 000010
【図１０】
0005715508.tif 000011
【図１１】
0005715508.tif 000012